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轴向磁场磁通切换型永磁电机齿槽转矩抑制被引量：24: 2015年; 轴向磁场磁通切换型永磁(Axial Field Flux-Switching Permanent Magnet Machine,AFFSPM)电机是一种高功率密度、高效率的新型永磁电机,但由于其定、转子的双凸极结构引起的聚磁效应,同传统的永磁电机相比,该结构电机的齿槽转矩较大。为了减小齿槽转矩,进一步提高电机性能,本文对AFFSPM电机的齿槽转矩进行了分析,首先推导了齿槽转矩的解析表达式,然后对转子齿面开辅助槽法进行了研究,采用实验设计(DOE)方法得到了齿槽转矩与辅助槽槽宽、槽深和槽扇形角之间的数学模型,计算出使齿槽转矩最小的辅助槽槽宽、槽深和槽扇形角的最优组合,并通过三维有限元法(FEM)验证了所得结果的正确性。结果表明,转子齿开辅助槽可以有效地削减齿槽转矩,转子齿面开两个辅助槽,优化辅助槽口宽度、槽口深度和槽口形状为3°、1.79mm和1.62°,齿槽转矩最大可以减小约44.3%。; 郝立林明耀徐妲张蔚李念; 关键词：齿槽转矩磁通切换永磁电机响应面法三维有限元

混合励磁轴向磁场磁通切换型永磁电机静态特性被引量：23: 2015年; 提出一种混合励磁轴向磁场磁通切换永磁电机,以一台12/11极电机为例分析电机的结构特点和工作原理。基于三维有限元方法研究该电机静态特性,对空载永磁磁场和气隙磁通密度进行分析,研究永磁磁链、反电动势、定位力矩及绕组电感等电磁特性,分析不同励磁电流下的气隙磁场分布和调磁特性。结果表明:该种电机的磁链和反电动势均为双极性的正弦分布,适于无刷交流运行场合;通过调节励磁电流,线圈匝链磁通变化明显,调磁效果较好。; 徐妲林明耀付兴贺付兴贺张蔚郝立; 关键词：混合励磁轴向磁场磁通切换静态特性

电压型PWM整流器三状态直接功率控制策略被引量：23: 2013年; 针对目前直接功率控制(DPC)的研究主要集中在对开关表的改进上,传统单开关表结构对于有功功率和无功功率控制解耦能力不足和双开关表无法同时调节有功功率和无功功率的问题,本文在分析PWM整流器模型和研究瞬时功率理论的基础上,提出一种新型三状态直接功率控制策略。通过增加一个标示有功功率和无功功率的状态变量细分开关表,增强了系统对于有功功率和无功功率解耦控制和响应能力,提高了整流器的功率因数。仿真和实验结果表明,采用论文提出的三状态直接功率控制策略,网侧输入正弦电流,系统具有更好的瞬时功率动、静态控制特性。; 韩愚拙林明耀郝立骆皓; 关键词：PWM整流器直接功率控制高功率因数

混合励磁同步电机及其控制技术综述和新进展被引量：59: 2014年; 混合励磁同步电机(hybrid excited synchronous machine,HESM)是一种宽调速电机,它结合了永磁同步电机和电励磁同步电机的优点,又克服了它们各自的缺点。因此,它在宽速度运行范围的风力发电系统和电驱动系统具有广阔的应用前景。该文主要论述了混合励磁同步电机的基本特点,分析了几种典型的混合励磁同步电机的结构及工作原理,提出了一种新的混合励磁同步电机拓扑结构。在此基础上,推导了混合励磁同步电机的数学模型。基于分区控制策略,在低速区和高速区,分别研究了几种混合励磁同步电机控制技术,并对这些技术做了详细比较。针对目前混合励磁同步电机控制技术存在的不足之处,提出了一种新的效率最优控制策略。最后,给出了混合励磁同步电机及控制技术的发展趋势,展望了它的应用前景。; 赵纪龙林明耀付兴贺黄允凯徐妲; 关键词：混合励磁同步电机永磁同步电机电励磁同步电机电机结构弱磁

轴向磁场磁通切换永磁电机矢量控制被引量：8: 2014年; 为了研究轴向磁场磁通切换永磁(AFFSPM)电机在恒转矩和恒功率区域的运行性能,分析了AFFSPM电机的结构特征,推导了AFFSPM电机的数学模型.基于矢量控制建立了AFFSPM电机的驱动系统.在恒转矩区域,采用了最大转矩电流比(MTPA)控制策略,并与id=0控制进行了对比;在恒功率区域,采用了一种基于电感补偿且保持q轴反电势不变的弱磁控制策略,并与普通弱磁控制进行了对比.仿真与实验结果表明,MTPA控制可以减小AFFSPM电机的铜耗.基于电感补偿的弱磁控制可以拓宽AFFSPM电机的恒功率运行范围,提高了AFFSPM电机运行性能,且AFFSPM电机轴向长度短、转子结构简单,因此比较适合用作电动汽车轮毂电机.; 赵纪龙林明耀裴召刚韩臻; 关键词：最大转矩电流比弱磁电动汽车

混合励磁轴向磁场磁通切换电机弱磁控制被引量：15: 2015年; 混合励磁轴向磁场磁通切换电机(hybrid excited axialfield flux-switching machine,HEAFFSM)结合了磁通切换电机和混合励磁同步电机的优点。为了研究HEAFFSM在低速区和高速区的运行性能,该文分析了HEAFFSM的结构特性、磁场调节机理及电感特性,并推导了它的数学模型。基于矢量控制方法,建立了HEAFFSM驱动系统。在低速区,提出了一种保持id=0仅采用if进行增磁的控制策略,并采用该控制策略研究了HEAFFSM的低速区特性;在高速区,提出了一种基于电压差判断弱磁时刻的弱磁控制策略,并采用所提出的控制策略研究了HEAFFSM的弱磁特性。仿真与实验结果表明,在低速区,id=0控制可以充分利用HEAFFSM的输出转矩,HEAFFSM带载能力较强;在高速区,相对基于转速判断弱磁时刻的弱磁控制策略,该文所提出的弱磁策略可以充分利用逆变器的输出电压,拓宽HEAFFSM调速范围,因此HEAFFSM比较适合作为轮毂电机用作电动汽车的驱动。; 赵纪龙林明耀徐妲金龙; 关键词：电动汽车磁通切换轴向磁场混合励磁弱磁控制

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国家教育部博士点基金(20120092110041)